内容正文:
4.3 用乘法公式分解因式
题型一 完全平方式的辨析、求参及证明
1.下列多项式中是完全平方式有( )
①9a2﹣12a+4;②16x2﹣8y2+1;③x2y2+2xy+y2;④9m2+16n2﹣20mn.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.已知x2+(m+2)x+25是完全平方式,则实数m的值为( )
A.3 B.3或﹣7 C.8 D.8或﹣12
3.若4x2+mx+9是完全平方式,则m的值为( )
A.6 B.12 C.﹣12 D.12或﹣12
4.如图,在正方形ABCD中放入两张边长分别为a和b的正方形纸片,已知HK=c,正方形ABCD的面积记为S,阴影部分面积分别记为S1,S2.
(1)用含a,b,c的代数式分别表示KI,GD;
(2)若c=2,且S1=S2,求2a+2b﹣ab的值;
(3)若a=b,试说明S﹣3(S1﹣S2) 是完全平方式.
题型二 用乘方公式分解因式有关的辨析
1.对下列多项式分解因式正确的是( )
A.x2﹣4y2=(x+4y)(x﹣4y)
B.4a2﹣4a+1=4a(a﹣1)+1
C.x2y2﹣1=(xy+1)(xy﹣1)
D.a2+b2=(a+b)2
2.下列各式中,能用平方差公式分解因式的是( )
A.x2+4y2 B.﹣x2+4y2 C.x2﹣2y+1 D.﹣x2﹣4y2
3.下列各式中,能用完全平方公式分解因式的是( )
A.4x2﹣1 B.4x2+4x﹣1 C.x2﹣x D.x2﹣xy+y2
4.下列各式:①﹣x2﹣y2;②;③a2+ab+b2;④x2+2xy+y2;⑤,可以用公式法分解因式的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
题型三 用乘方公式分解因式——单次使用公式
1.因式分解:9x2﹣4= .
2.分解因式:﹣x2+4x﹣4= .
3.因式分解:
(1);
(2).
4.因式分解:
(1)a2﹣81;
(2)a2+2a(b+c)+(b+c)2.
5.因式分解:
(1)16(a﹣b)2﹣9(a+b)2;
(2)4(a+b)2﹣12(ab+b2)+9b2.
6.因式分解:(1)25(x﹣2y)2﹣4(2y﹣x)2;
(2)9(2x﹣1)2﹣6(2x﹣1)+1.
题型四 用乘方公式分解因式——多次使用公式
1.因式分解:(x2+y2)2﹣4x2y2;.
2.因式分解:4a2b2﹣(a2+b2﹣c2)2.
3.因式分解:(m2﹣4m)2+8(m2﹣4m)+16.
4.因式分解:
(1)(m2﹣6)2﹣6(m2﹣6)+9;
(2).
5.因式分解:9x2﹣y2+2y﹣1.
题型五 提公因式法与公式法综合分解因式
1.因式分解:ab3+4ab﹣4ab2= .
2.因式分解:8x2﹣2(x﹣y)2.
3.因式分解:
(1)﹣8x3+8x2y﹣2xy2;
(2)4m2(a﹣b)+16n2(b﹣a).
4.因式分解:a5a3b2ab4.
5.因式分解:
(2)﹣2a4+4a2﹣2;
(3)25(a+3b)2(x+y)+9(3a﹣b)2(﹣x﹣y).
题型六 利用因式分解求值
1.已知xy=﹣1,x+y=2,则( )
A.﹣2 B.2 C.﹣4 D.4
2.若x+y+z=2,x2﹣(y+z)2=8时,x﹣y﹣z= .
题型七 利用因式分解辨析整除或比较大小
1.对于任何整数a(a≠0),多项式(3a+5)2﹣4都能( )
A.被9整除 B.被a整除 C.被a+1整除 D.被a﹣1整除
2.下列各数中,不能整除803﹣80的是( )
A.78 B.79 C.80 D.81
3.已知a≠c,若M=a2﹣ac,N=ac﹣c2,则M与N的大小关系是( )
A.M>N B.M=N C.M<N D.不能确定
题型八 利用因式分解简便运算
1.利用分解因式简便运算:99.72﹣0.32.
2.利用分解因式简便运算:20242﹣2022×2026.
3.利用分解因式简便运算:3.282﹣1.28×6.56+1.282.
题型九 实数范围内分解因式
1.在实数范围内因式分解:x2﹣5= .
2.在实数范围内分解因式:2a2﹣4= .
1.若20222022﹣20222020=2021×2022n×2023,求n的值.
2.【观察】(2+3)2﹣22=(2+3+2)(2+3﹣2)=7×3,(4+3)2﹣42=(4+3+4)(4+3﹣4)=11×3,(6+3)2﹣62=(6+3+6)(6+3﹣6)=15×3,……
【猜想】比任意一个偶数大3的数与这个偶数的平方差能被3整除.
【验证】
(1)若这个偶数是10,通过计算说明13和10的平方差能否被3整除;
(2)若设这个偶数为2n,试说明比2n大3的数与2n的平方差能否被3整除;
【延伸】
(3)试说明比任意一个整数大9的数与这个整数的平方差能否被9整除.
3.先阅读材料,再回答问题:
分解因式:(a﹣b)2﹣2(a﹣b)+1,
解:设a﹣b=M,则原式=M2﹣2M+1=(M﹣1)2,
再将a﹣b=M还原,得到:原式=(a﹣b﹣1)2.
上述解题中用到的是“整体思想”,它是数学中常用的一种思想,请你用整体思想解决下列问题:
(1)分解因式:(x+y)(x+y﹣4)+4;
(2)若a为正整数,则(a﹣1)(a﹣2)(a﹣3)(a﹣4)+1为整数的平方,试说明理由.
4.阅读下列材料:
在因式分解中,把多项式中某些部分看作一个整体,用一个新的字母代替(即换元),不仅可以简化要分解的多项式的结构,而且能使式子的特点更加明显,便于观察如何进行因式分解,我们把这种因式分解的方法称为“换元法”.下面是小涵同学用换元法对多项式(x2﹣4x+1)(x2﹣4x+7)+9进行因式分解的过程.
解:设x2﹣4x=y
原式=(y+1)(y+7)+9(第一步)
=y2+8y+16(第二步)
=(y+4)2(第三步)
=(x2﹣4x+4)2(第四步)
请根据上述材料回答下列问题:
(1)小涵同学的解法中,第二步到第三步运用了因式分解的 ;
A.提取公因式法
B.平方差公式法
C.完全平方公式法
(2)老师说,小涵同学因式分解的结果不彻底,请你写出该因式分解的最后结果: ;
(3)请你用换元法对多项式(x2+2x)(x2+2x+2)+1进行因式分解.
5.小林和小王碰到了一个难题:将a4+4因式分解.
小林:这题既不能提取公因式,也不能用乘法公式,不能进行因式分解的吧.
小王:我们可以尝试先将它配上中间项,如a4+4b4=a4+4b4+4a2b2﹣4a2b2,使其前面三项变成一个完全平方式,得到(a2+2b2)2﹣4a2b2,再尝试用平方差公式因式分解.
(1)根据小王说的方法将a4+4因式分解.
(2)依照上述方法将m4﹣m2n2+16n4因式分解.
6.材料1:教科书中这样写道:“我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式”,如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.
例如分解因式:x2+2x﹣3=(x2+2x+1)﹣3=(x+1)2﹣4=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1)
材料2:分解因式(a+b)2+2(a+b)+1.
解:设a+b=x,则原式=x2+2x+1=(x+1)2=(a+b+1)2.
这样的解题方法叫做“换元法”,即当复杂的多项式中,某部分重复出现时,我们用字母将其替换,从而简化这个多项式.换元法是一个重要的数学方法,不少问题能用换元法解决.
请你根据以上阅读材料解答下列问题:
(1)根据材料1将x2+4x+3因式分解;
(2)根据材料2将(x﹣y)2﹣10(x﹣y)+25因式分解;
(3)结合材料1和材料2,将(m2﹣2m)(m2﹣2m﹣3)﹣4因式分解.
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4.3 用乘法公式分解因式
题型一 完全平方式的辨析、求参及证明
1.下列多项式中是完全平方式有( )
①9a2﹣12a+4;②16x2﹣8y2+1;③x2y2+2xy+y2;④9m2+16n2﹣20mn.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【详解】解:9a2﹣12a+4=(3a﹣2)2是完全平方式,故①符合题意;
16x2﹣8y2+1不是完全平方式,故②不合题意;
x2y2+2xy+y2不是完全平方式,故③不合题意;
9m2+16n2﹣20mn=(3m﹣4n)2+4mn不是完全平方式,故④不合题意;
综上,是完全平方式的只有①.
故本题选:A.
2.已知x2+(m+2)x+25是完全平方式,则实数m的值为( )
A.3 B.3或﹣7 C.8 D.8或﹣12
【详解】解:∵关于x的二次三项式x2+(m+2)x+25是一个完全平方式,
∴m+2=2×1×5或m+2=﹣2×1×5,
∴m=8或﹣12.
故本题选:D.
3.若4x2+mx+9是完全平方式,则m的值为( )
A.6 B.12 C.﹣12 D.12或﹣12
【详解】解:∵4x2+mx+9=(2x)2±2x×3+32,
∴mx=±2×2x×3,解得:m=±12.
故本题选:D.
4.如图,在正方形ABCD中放入两张边长分别为a和b的正方形纸片,已知HK=c,正方形ABCD的面积记为S,阴影部分面积分别记为S1,S2.
(1)用含a,b,c的代数式分别表示KI,GD;
(2)若c=2,且S1=S2,求2a+2b﹣ab的值;
(3)若a=b,试说明S﹣3(S1﹣S2) 是完全平方式.
【详解】解:(1)KI=HI﹣HK=b﹣c,GD=AD﹣AG=a+b﹣c﹣a=b﹣c;
(2)S1=GD×GL=(a﹣c)(b﹣c)=ab﹣ac﹣bc+c2,S2=c2,
∵S1=S2,
∵ab﹣bc﹣ac=0,
∴ab=c(a+b),
∴2a+2b﹣ab=2(a+b)﹣c(a+b)=2(a+b)﹣2(a+b)=0;
(3)当a=b时,S1﹣S2=ab﹣ac﹣bc=a2﹣2ac,S=AD2=(a+b﹣c)2=(2a﹣c)2,
∴S﹣3(S1﹣S2)=(2a﹣c)2﹣3a2+6ac
=4a2﹣4ac+c2﹣3a2+6ac
=(a+c)2,
∴S﹣3(S1﹣S2)是完全平方式.
题型二 用乘方公式分解因式有关的辨析
1.对下列多项式分解因式正确的是( )
A.x2﹣4y2=(x+4y)(x﹣4y)
B.4a2﹣4a+1=4a(a﹣1)+1
C.x2y2﹣1=(xy+1)(xy﹣1)
D.a2+b2=(a+b)2
【详解】解:A、应为x2﹣4y2=x2﹣(2y)2=(x+2y)(x﹣2y),故本选项错误;
B、应为4a2﹣4a+1=(2a)2﹣4a+1=(2a﹣1)2,故本选项错误;
C、x2y2﹣1=(xy)2﹣1=(xy+1)(xy﹣1),正确;
D、∵(a+b)2=a2+2ab+b2,∴a2+b2≠(a+b)2,故本选项错误.
故本题选:C.
2.下列各式中,能用平方差公式分解因式的是( )
A.x2+4y2 B.﹣x2+4y2 C.x2﹣2y+1 D.﹣x2﹣4y2
【详解】解:A.x2+4y2两项的符号相同,不能用平方差公式分解因式;
B.﹣x2+4y2是2y与x的平方的差,能用平方差公式分解因式;
C.x2﹣2y+1是三项不能用平方差公式分解因式;
D.﹣x2﹣4y2两项的符号相同,不能用平方差公式分解因式.
故本题选:B.
3.下列各式中,能用完全平方公式分解因式的是( )
A.4x2﹣1 B.4x2+4x﹣1 C.x2﹣x D.x2﹣xy+y2
【详解】解:A.4x2﹣1=(2x+1)(2x﹣1),故不合题意;
B.4x2+4x﹣1无法运用完全平方公式分解因式,故不合题意;
C.x2﹣x(x)2,故符合题意;
D.x2﹣xy+y2无法运用完全平方公式分解因式,故不合题意.
故本题选:C.
4.下列各式:①﹣x2﹣y2;②;③a2+ab+b2;④x2+2xy+y2;⑤,可以用公式法分解因式的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【详解】解:①不可以因式分解;
②可以用平方差公式进行因式分解;
③不可以因式分解;
④可以用完全平方公式进行因式分解;
⑤可以用完全平方公式进行因式分解.
故本题答案为:B.
题型三 用乘方公式分解因式——单次使用公式
1.因式分解:9x2﹣4= .
【详解】解:9x2﹣4=(3x﹣2)(3x+2).
故本题答案为:(3x﹣2)(3x+2).
2.分解因式:﹣x2+4x﹣4= .
【详解】解:﹣x2+4x﹣4
=﹣(x2﹣4x+4)
=﹣(x﹣2)2.
故本题答案为:﹣(x﹣2)2.
3.因式分解:
(1);
(2).
【详解】解:
=(x)2+2x×y+y2
=(x+y)2;
(2)
.
4.因式分解:
(1)a2﹣81;
(2)a2+2a(b+c)+(b+c)2.
【详解】解:(1)a2﹣81=(a+9)(a﹣9);
(2)a2+2a(b+c)+(b+c)2=(a+b+c)2.
5.因式分解:
(1)16(a﹣b)2﹣9(a+b)2;
(2)4(a+b)2﹣12(ab+b2)+9b2.
【详解】解:(1)16(a﹣b)2﹣9(a+b)2
=[4(a﹣b)﹣3(a+b)][4(a﹣b)+3(a+b)]
=(a﹣7b)(7a﹣b);
(2)4(a+b)2﹣12(ab+b2)+9b2
=4(a+b)2﹣12b(a+b)+9b2
=[2(a+b)﹣3b]2
=(2a﹣b)2.
6.因式分解:(1)25(x﹣2y)2﹣4(2y﹣x)2;
(2)9(2x﹣1)2﹣6(2x﹣1)+1.
【详解】解:(1)25(x﹣2y)2﹣4(2y﹣x)2;
=[5(x﹣2y)+2(2y﹣x)][5(x﹣2y)﹣2(2y﹣x)]
=(3x﹣6y)(7x﹣14y)
=3(x﹣2y)×7(x﹣2y)
=21(x﹣2y)2;
(2)9(2x﹣1)2﹣6(2x﹣1)+1
=[3(2x﹣1)﹣1]2
=(6x﹣4)2
=4(3x﹣2)2.
题型四 用乘方公式分解因式——多次使用公式
1.因式分解:(x2+y2)2﹣4x2y2;.
【详解】解:(1)(x2+y2)2﹣4x2y2;
=(x2+y2+2xy)(x2+y2﹣2xy)
=(x+y)2(x﹣y)2.
2.因式分解:4a2b2﹣(a2+b2﹣c2)2.
【详解】解:4a2b2﹣(a2+b2﹣c2)2
=[2ab﹣(a2+b2﹣c2)][2ab+(a2+b2﹣c2)]
=[﹣(a2+b2﹣2ab)+c2][(a+b)2﹣c2]
=[c2﹣(a﹣b)2][(a+b)2﹣c2]
=(c﹣a+b)(c+a﹣b)(a+b﹣c)(a+b+c).
3.因式分解:(m2﹣4m)2+8(m2﹣4m)+16.
【详解】解:(m2﹣4m)2+8(m2﹣4m)+16
=(m2﹣4m+4)2
=[(m﹣2)2]2
=(m﹣2)4.
4.因式分解:
(1)(m2﹣6)2﹣6(m2﹣6)+9;
(2).
【详解】解:(1)(m2﹣6)2﹣6(m2﹣6)+9
=(m2﹣6﹣3)2
=(m2﹣9)2
=[(m+3)(m﹣3)]2
=(m+3)2(m﹣3)2;
(2)
=2x2﹣1﹣x4
=﹣(x4﹣2x2+1)
=﹣(x2﹣1)2
=﹣(x+1)2(x﹣1)2.
5.因式分解:9x2﹣y2+2y﹣1.
【详解】解:9x2﹣y2+2y﹣1
=9x2﹣(y2﹣2y+1)
=(3x)2﹣(y﹣1)2
=(3x+y﹣1)(3x﹣y+1).
题型五 提公因式法与公式法综合分解因式
1.因式分解:ab3+4ab﹣4ab2= .
【详解】解:ab3+4ab﹣4ab2
=ab(b2+4﹣4b)
=ab(b﹣2)2.
故本题答案为:ab(b﹣2)2.
2.因式分解:8x2﹣2(x﹣y)2.
【详解】解:8x2﹣2(x﹣y)2
=2[4x2﹣(x﹣y)2]
=2(3x﹣y)(x+y).
3.因式分解:
(1)﹣8x3+8x2y﹣2xy2;
(2)4m2(a﹣b)+16n2(b﹣a).
【详解】解:(1)﹣8x3+8x2y﹣2xy2
=﹣2x(4x4﹣4xy+y2)
=﹣2x(2x﹣y)2;
(2)4m2(a﹣b)+16n2(b﹣a)
=4m2(a﹣b)﹣16n2(a﹣b)
=4(a﹣b)(m2﹣4n2)
=4(a﹣b)(m+2n)(m﹣2n).
4.因式分解:a5a3b2ab4.
【详解】解:a5a3b2ab4
.
5.因式分解:
(2)﹣2a4+4a2﹣2;
(3)25(a+3b)2(x+y)+9(3a﹣b)2(﹣x﹣y).
【详解】解:(1)15a2b4+5a2b2
=5a2b2(3b2+1);
(2)﹣2a4+4a2﹣2
=﹣2(a4﹣2a2+1)
=﹣2(a2﹣1)2
=﹣2(a+1)2(a﹣1)2;
(3)25(a+3b)2(x+y)+9(3a﹣b)2(﹣x﹣y)
=25(a+3b)2(x+y)﹣9(3a﹣b)2(x+y)
=(x+y)[25(a+3b)2﹣9(3a﹣b)2]
=(x+y)[5(a+3b)+3(3a﹣b)][5(a+3b)﹣3(3a﹣b)]
=(x+y)(14a+12b)(18b﹣4a)
=4(x+y)(7a+6b)(9b﹣2a).
题型六 利用因式分解求值
1.已知xy=﹣1,x+y=2,则( )
A.﹣2 B.2 C.﹣4 D.4
【详解】解:∵xy=﹣1,x+y=2,
∴
xy(x2+2xy+y2)
xy(x+y)2
=﹣2.
故本题选:A.
2.若x+y+z=2,x2﹣(y+z)2=8时,x﹣y﹣z= .
【详解】解:∵x2﹣(y+z)2=8,
∴(x﹣y﹣z)(x+y+z)=8,
∵x+y+z=2,
∴x﹣y﹣z=8÷2=4,
故本题答案为:4.
题型七 利用因式分解辨析整除或比较大小
1.对于任何整数a(a≠0),多项式(3a+5)2﹣4都能( )
A.被9整除 B.被a整除 C.被a+1整除 D.被a﹣1整除
【详解】解:∵(3a+5)2﹣4=(3a+5+2)(3a+5﹣2)=3(3a+7)(a+1),
∴对于任何整数a,多项式(3a+5)2﹣4都能被a+1整除.
故本题选:C.
2.下列各数中,不能整除803﹣80的是( )
A.78 B.79 C.80 D.81
【详解】解:∵803﹣80
=80×(802﹣1)
=80×(80+1)×(80﹣1)
=80×81×79,
∴不能整除803﹣80的是78.
故本题选:A.
3.已知a≠c,若M=a2﹣ac,N=ac﹣c2,则M与N的大小关系是( )
A.M>N B.M=N C.M<N D.不能确定
【详解】解:∵a≠c,
∴a﹣c≠0,
∴M﹣N=a2﹣2ac+c2=(a﹣c)2>0,
∴M>N.
故本题选:A.
题型八 利用因式分解简便运算
1.利用分解因式简便运算:99.72﹣0.32.
【详解】解:99.72﹣0.32.
=(99.7+0.3)(99.7﹣0.3)
=100×99.4
=9940.
2.利用分解因式简便运算:20242﹣2022×2026.
【详解】解:20242﹣2022×2026
=20242﹣(2024﹣2)×(2024+2)
=20242﹣(20242﹣22)
=20242﹣20242+4
=4.
3.利用分解因式简便运算:3.282﹣1.28×6.56+1.282.
【详解】解:3.282﹣1.28×6.56+1.282
=(3.28﹣1.28)2
=4.
题型九 实数范围内分解因式
1.在实数范围内因式分解:x2﹣5= .
【详解】解:x2﹣5=x2﹣()2=(x)(x).
故本题答案为:(x)(x).
2.在实数范围内分解因式:2a2﹣4= .
【详解】解:2a2﹣4=2(a2﹣2)=2(a)(a).
故本题答案为:2(a)(a).
1.若20222022﹣20222020=2021×2022n×2023,求n的值.
【详解】解:(1)20222022﹣20222020
=20222020×20222﹣20222020
=20222020×(20222﹣1),
2021×2022n×2023
=(2022﹣1)×2022n×(2022+1)
=(20222﹣1)×2022n,
∵20222022﹣20222020=2021×2022n×2023,
∴(20222﹣1)×2022n=20222020×(20222﹣1),
∴n=2020.
2.【观察】(2+3)2﹣22=(2+3+2)(2+3﹣2)=7×3,(4+3)2﹣42=(4+3+4)(4+3﹣4)=11×3,(6+3)2﹣62=(6+3+6)(6+3﹣6)=15×3,……
【猜想】比任意一个偶数大3的数与这个偶数的平方差能被3整除.
【验证】
(1)若这个偶数是10,通过计算说明13和10的平方差能否被3整除;
(2)若设这个偶数为2n,试说明比2n大3的数与2n的平方差能否被3整除;
【延伸】
(3)试说明比任意一个整数大9的数与这个整数的平方差能否被9整除.
【详解】解:(1)132﹣102=(13+10)(13﹣10)=69,
69÷3=23,
∴能被3整除;
(2)(2n+3)2﹣(2n)2=(2n+3+2n)(2n+3﹣2n)=3(4n+3),
∴能被3整除;
(3)设这个数为n,比n大9的数为n+9.
(n+9)2﹣n2=(n+9+n)(n+9﹣n)=9(2n+9),
∴能被9整除.
3.先阅读材料,再回答问题:
分解因式:(a﹣b)2﹣2(a﹣b)+1,
解:设a﹣b=M,则原式=M2﹣2M+1=(M﹣1)2,
再将a﹣b=M还原,得到:原式=(a﹣b﹣1)2.
上述解题中用到的是“整体思想”,它是数学中常用的一种思想,请你用整体思想解决下列问题:
(1)分解因式:(x+y)(x+y﹣4)+4;
(2)若a为正整数,则(a﹣1)(a﹣2)(a﹣3)(a﹣4)+1为整数的平方,试说明理由.
【详解】解:(1)设M=x+y,
则原式=M(M﹣4)+4=M2﹣4M+4=(M﹣2)2,
将M=x+y代入还原可得原式=(x+y﹣2)2;
(2)原式=(a﹣1)(a﹣4)(a﹣2)(a﹣3)+1
=(a2﹣5a+4)(a2﹣5a+6)+1
令N=a2﹣5a+4,
∵a为正整数,
∴N=(a﹣1)(a﹣4)=a2﹣5a+4也是整数,
则原式=N(N+2)+1
=N2+2N+1
=(N+1)2,
∵N为整数,
∴原式=(N+1)2即为整数的平方.
4.阅读下列材料:
在因式分解中,把多项式中某些部分看作一个整体,用一个新的字母代替(即换元),不仅可以简化要分解的多项式的结构,而且能使式子的特点更加明显,便于观察如何进行因式分解,我们把这种因式分解的方法称为“换元法”.下面是小涵同学用换元法对多项式(x2﹣4x+1)(x2﹣4x+7)+9进行因式分解的过程.
解:设x2﹣4x=y
原式=(y+1)(y+7)+9(第一步)
=y2+8y+16(第二步)
=(y+4)2(第三步)
=(x2﹣4x+4)2(第四步)
请根据上述材料回答下列问题:
(1)小涵同学的解法中,第二步到第三步运用了因式分解的 ;
A.提取公因式法
B.平方差公式法
C.完全平方公式法
(2)老师说,小涵同学因式分解的结果不彻底,请你写出该因式分解的最后结果: ;
(3)请你用换元法对多项式(x2+2x)(x2+2x+2)+1进行因式分解.
【详解】解:(1)第二步到第三步运用了因式分解的完全平方公式法,
故本题选:C;
(2)(x2﹣4x+1)(x2﹣4x+7)+9,
设x2﹣4x=y,
原式=(y+1)(y+7)+9,
=y2+8y+16,
=(y+4)2,
=(x2﹣4x+4)2,
=(x﹣2)4,
故本题答案为:(x﹣2)4;
(3)设x2+2x=y,
原式=y(y+2)+1,
=y2+2y+1,
=(y+1)2,
=(x2+2x+1)2,
=(x+1)4.
5.小林和小王碰到了一个难题:将a4+4因式分解.
小林:这题既不能提取公因式,也不能用乘法公式,不能进行因式分解的吧.
小王:我们可以尝试先将它配上中间项,如a4+4b4=a4+4b4+4a2b2﹣4a2b2,使其前面三项变成一个完全平方式,得到(a2+2b2)2﹣4a2b2,再尝试用平方差公式因式分解.
(1)根据小王说的方法将a4+4因式分解.
(2)依照上述方法将m4﹣m2n2+16n4因式分解.
【详解】解:(1)a4+4
=a4+4a2+4﹣4a2
=(a2+2)2﹣4a2
=(a2+2+2a)(a2+2﹣2a);
(2)m4﹣m2n2+16n4
=m4+8m2n2+16n4﹣9m2n2
=(m2+4n2)2﹣9m2n2
=(m2+4n2+3mn)(m2+4n2﹣3mn).
6.材料1:教科书中这样写道:“我们把多项式a2+2ab+b2及a2﹣2ab+b2叫做完全平方式”,如果一个多项式不是完全平方式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变,这种方法叫做配方法.
例如分解因式:x2+2x﹣3=(x2+2x+1)﹣3=(x+1)2﹣4=(x+1+2)(x+1﹣2)=(x+3)(x﹣1)
材料2:分解因式(a+b)2+2(a+b)+1.
解:设a+b=x,则原式=x2+2x+1=(x+1)2=(a+b+1)2.
这样的解题方法叫做“换元法”,即当复杂的多项式中,某部分重复出现时,我们用字母将其替换,从而简化这个多项式.换元法是一个重要的数学方法,不少问题能用换元法解决.
请你根据以上阅读材料解答下列问题:
(1)根据材料1将x2+4x+3因式分解;
(2)根据材料2将(x﹣y)2﹣10(x﹣y)+25因式分解;
(3)结合材料1和材料2,将(m2﹣2m)(m2﹣2m﹣3)﹣4因式分解.
【详解】解:(1)x2+4x+3
=x2+4x+4﹣1
=(x+2)2﹣1
=(x+2+1)(x+2﹣1)
=(x+3)(x+1);
(2)设x+y=a,
则原式=a2﹣10a+25
=(a﹣5)2
=(x+y﹣5)2;
(3)m2﹣2m=a,
则(m2﹣2m)(m2﹣2m﹣3)﹣4
=a(a﹣3)﹣4
=a2﹣3a﹣4
=(a+1)(a﹣4)
=(m2﹣2m+1)(m2﹣2m﹣4)
=(m﹣1)2(m2﹣2m﹣4).
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